無縫冷拔管的力學(xué)性能詳述

鋼材力學(xué)性能是保證鋼材終使用性能(機械性能)的重要指標(biāo)，它取決于鋼的化學(xué)成分和熱處理制度。在鋼管標(biāo)準(zhǔn)中，根據(jù)不同的使用要求，規(guī)定了拉伸性能(抗拉強度、屈服強度或屈服點、伸長率)以及硬度、韌性指標(biāo)，還有用戶要求的高、低溫性能等。

①抗拉強度(σb)

試樣在拉伸過程中，在拉斷時所承受的大力(Fb)，除以試樣原橫截面積(So)所得的應(yīng)力(σ)，稱為抗拉強度(σb)，單位為N/mm2(MPa)。它表示金屬材料在拉力作用下抵抗破壞的大能力。計算公式為：

式中：Fb--試樣拉斷時所承受的大力，N(牛頓); So--試樣原始橫截面積，mm2。

②屈服點(σs)

具有屈服現(xiàn)象的金屬材料，試樣在拉伸過程中力不增加(保持恒定)仍能繼續(xù)伸長時的應(yīng)力，稱屈服點。若力發(fā)生下降時，則應(yīng)區(qū)分上、下屈服點。屈服點的單位為N/mm2(MPa)。

上屈服點(σsu)：試樣發(fā)生屈服而力初次下降前的大應(yīng)力; 下屈服點(σsl)：當(dāng)不計初始瞬時效應(yīng)時，屈服階段中的小應(yīng)力。

屈服點的計算公式為：

式中：Fs--試樣拉伸過程中屈服力(恒定)，N(牛頓)So--試樣原始橫截面積，mm2。

③斷后伸長率(σ)

在拉伸試驗中，試樣拉斷后其標(biāo)距所增加的長度與原標(biāo)距長度的百分比，稱為伸長率。以σ表示，單位為%。計算公式為：

式中：L1--試樣拉斷后的標(biāo)距長度，mm; L0--試樣原始標(biāo)距長度，mm。

④斷面收縮率(ψ)

在拉伸試驗中，試樣拉斷后其縮徑處橫截面積的大縮減量與原始橫截面積的百分比，稱為斷面收縮率。以ψ表示，單位為%。計算公式如下：

式中：S0--試樣原始橫截面積，mm2; S1--試樣拉斷后縮徑處的少橫截面積，mm2。

⑤硬度指標(biāo)

金屬材料抵抗硬的物體壓陷表面的能力，稱為硬度。根據(jù)試驗方法和適用范圍不同，硬度又可分為布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度、肖氏硬度、顯微硬度和高溫硬度等。對于管材一般常用的有布氏、洛氏、維氏硬度三種。

無縫冷拔管的硬度

金屬材料抵抗硬的物體壓陷表面的能力，稱為硬度。根據(jù)試驗方法和適用范圍不同，硬度又可分為布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度、肖氏硬度、顯微硬度和高溫硬度等。對于管材一般常用的有布氏、洛氏、維氏硬度三種。無縫冷拔管硬度一般在HB330-380左右。

若想獲得尺寸更小和質(zhì)量更好的無縫冷拔管，必須采用冷軋、冷拔或者兩者聯(lián)合的方法。冷軋通常在二輥式軋機上進(jìn)行，鋼管在變斷面圓孔槽和不動的錐形頂頭所組成的環(huán)形孔型中軋制。冷拔通常在0.5～100T的單鏈?zhǔn)交螂p鏈?zhǔn)嚼浒螜C上進(jìn)行。

無縫冷拔管的生產(chǎn)方式

無縫冷拔管的生產(chǎn)方法主要是靠芯棒拔制來改變無縫冷拔管的外徑及厚度。

1、無芯棒拔制（拔制時只用拔管模不用芯棒）。

2、短芯棒拔制（拔制時用拔管模及軸向固定的長度不大的短芯棒）。

3、長芯棒拔制（拔制時用拔管模及隨所拔鋼管一起移動的長度略大于管子長度的長芯棒）。

4、游動芯棒拔制（拔制時用拔管模及不作軸向固定而能自行穩(wěn)定地保持在變形區(qū)中的短芯棒）。

一般的無縫冷拔管的生產(chǎn)工藝可以分為冷拔與熱軋兩種，無縫冷拔管的生產(chǎn)流程一般要比熱軋要復(fù)雜，管坯首先要進(jìn)行三輥連軋，擠壓后要進(jìn)行定徑測試，如果表面沒有響應(yīng)裂紋后圓管要經(jīng)過割機進(jìn)行切割，切割成長度約一米的坯料。

然后進(jìn)入退火流程，退火要用酸性液體進(jìn)行酸洗，酸洗時要注意表面是否有大量的起泡產(chǎn)生，如果有大量的起泡產(chǎn)生說明鋼管的質(zhì)量達(dá)不到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。